방진설비 KDS 31 70 15 :2024 건설 설계기준

방진설비 KDS 31 70 15 :2024란?

KDS 31 70 15 : 2024는 한국건설기술연구원(KICT)에서 제정한 건설기준으로, **방진설비**에 관한 내용을 담고 있습니다. 이 기준은 방진설비의 설계, 시공, 관리 등 전반적인 사항을 규정하여 소음 및 진동으로 인한 환경오염을 최소화하고 작업장 안전을 확보하는 데 목적이 있습니다. 구체적으로는 방진설비의 종류, 성능기준, 시험방법, 설치 및 운영 관리 등에 대한 상세한 기술적인 지침을 제공합니다. 따라서 건설현장에서 방진설비를 설계하거나 시공하는 경우, 이 기준을 준수하여야 합니다.

방진설비 KDS 31 70 15 :2024 건설 설계기준

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공기조화기기 KDS 31 25 15 :2021 건설 설계기준

안전 및 보건관리 SMCS 10 10 25 :2018 서울시 전문 시방서

 

1. 일반사항

1.1 목적

이 기준은 장비의 가동으로 인한 기계 설비 장비와 재실자의 피해를 방지하고 건축구조물에 진동이 전달되지 않도록 방지하는 설계기준의 제시를 목적으로 한다.

1.2 적용 범위

이 기준은 건축물과 시설물에 장착된 기계 설비 장비, 배관, 덕트 및 상기 연관된 방진공사를 설계하기 위하여 적용한다.

1.3 설계시 고려사항

건축물내의 중요 위치별 기준에 적합 할 수 있도록 방진장치를 산정하는 경우 다음 사항을 고려한다.

(1) 방진효율은 80%이상이면 유효하며 해당장비에 대한 효율은 %로 저감효율을 나타내며 진동감쇠량은 진동가속도레벨인 dB 값으로 표시한다.

(2) 장비의 강제진동수와 운전중량, 제조사의 지지수량, 설치위치에 대한 조건은 매우 중요한 방진 설계 요소로서 반드시 사전 자료를 입수하여 설계하여야 한다.

(3) 스프링방진기의 경우 스프링의 권선이 서로 맞닿지 않도록 방진기의 하중에 80% 이내에서 방진기가 설치 될 수 있도록 설계한다.

1.4 용어의 정의

● 진동가속도레벨 : 진동의 물리량을 인간이 느끼는 자극의 정도와 상응하는 dB 로 환산한 값이다.

● 진동레벨: 진동레벨의 감각보정회로를 통하여 측정한 진동가속도레벨의 지시치를 말하며 수평진동레벨은 dB(H), 수직진동레벨은 dB(V)로 표시한다.

● 실효치(RMS): 진동의 에너지를 표현하는데 적합한 값으로 편진폭(peak) x 0.707의 값을 말한다.

● 진동원: 진동을 발생하는 기계, 기구 시설 및 기타 물체를 말한다.

● 수진점(Receive Room): 진동이 전달되는 장소를 의미하며 방진대책의 기준이 되는 위치를 말한다.

1.5 기호의 정의

내용 없음

2. 조사 및 계획

내용 없음.

3. 재료

KCS 31 50 10 (2. 자재)에 따른다.

방진설비 KDS 31 70 15 :2024 건설 설계기준

4. 설계

4.1 방진설비 설계절차

그림 4.1-1 방진설비 설계 절차

4.2 장비 강제진동수 산정

(1) 장비의 강제진동수 및 장비발생진동레벨은 제조사의 강제진동수 및 장비발생진동레벨을 기준으로 설계한다. 단 제조사의 장비발생진동레벨 자료를 얻을 수 없는 경우에는 BS EN ISO 1683: Acoustics Preferred Reference Values for Acoustical and Vibratory Levels의 진동레벨장비 발생 진동 계산식을 참조한다.

(2) 장비의 강제진동수(f

)는 장비의 분당회전수(rpm)로부터 다음 식에 의해 구한다.

(4.2-1)

(3) 장비발생진동레벨(VAL)은 다음 식을 이용하거나 설계자의 계산 방식에 따라 산출한다.

(4.2-2)

여기서

: 측정대상 진동의 가속도 실효치(㎨)

: 기준 진동의 가속도 실효치(10 ㎨)

4.3 장비 운전하중 산정

(1) 장비의 운전하중 및 지지수량은 장비 제조사의 자료를 근거로 설계하며 다음의 추가 하중이 적용되는 장비는 장비 운전하중에 추가 적용하여 설계 할 수 있다.

① 장비에 추가 설치되는 부가베이스

② 배관 및 수직 배관의 보유수량

③ 엘보 및 레듀셔등 배관 부속자재의 중량

(2) 기타 장비에 고려하지 못한 부분에 대한 안전하중(

)은 상기 추가 하중이 고려된 운전하중 합에 30%를 적용하여 설계한다.

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4.4 방진기 수량 및 위치 선정

(1) 방진기의 수량은 장비의 설치 형상, 무게중심의 위치등에 따라 다르므로 제조사의 고정 위치 및 수량 자료를 근거로 편심이 최소화 되도록 적용한다.

(2) 장비형식별 지지바닥 구조에 따른 방진기의 산정은 장비의 특성과 방진효율을 고려하여 설계한다.

4.5 방진기의 운전변위량 및 고유진동수 산정

(1) 산정된 방진기의 운전 변위량(

)은 다음 식에 의해 구한다.

(4.5-1)

여기서

: 장비 지지점당 하중(kg)

: 스프링 정수(kg/mm)

(2) 식 4.5-1에 의해 구한 운전변위량을 이용하여 다음 식으로 방진기의 고유진동수(

)를 산출한다.

(4.5-2)

여기서

：진동절연장치가 지지하고 있는 설비의 질량 (kg)

: 방진기의 운전변위량 (㎝, mm)

：진동절연장치의 강성 (

)

(3) 방진기는 장비의 강제진동수/방진기의 고유진동수 비

가 되도록 설계하거나

가 되도록 설계 한다.

4.6 진동 전달율 산정

(1) 상기 식 4.5-2 에 의해 산출된 방진기의 고유진동수를 가지고 바닥으로 전달되는 진동 전달율을 다음 식에 의해 구한다.

(4.6-1)

4.7 방진효율 산정

(1) 상기 식 4.6-1 에 의해 산출된 진동전달율에 의하여 방진효율을 다음 식으로 구한다.

(4.7-1)

4.8 진동감쇠량 산출

(1) 상기 식 4.6-1 에 의해 산출된 진동전달율에 의하여 진동감쇠량(

)을 다음 식으로 구한다.

(4.8-1)

4.9 수진점 바닥의 진동레벨 예측

(1) 바닥의 진동레벨은 식 4.2-2에 의해 산출된 장비의 진동가속도레벨에서 방진기를 적용한 후 식 4.8-1에 산출된 진동감쇠량의 차를 구하며 계산한다.

(2) 추가 수진점까지의 거리가 존재 한다면 다음의 식 4.9-1을 아용하여 수진점에서 예상되는 바닥 진동레벨을 계산한다.

(4.9-1)

여기서 r: 수진점까지의 거리(m)

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4.10 방진 설계시 유의사항

(1) 방진용 코일 스프링은 안정성을 보장하기 위해 수직 강성 (kx/ky)의 최소 80 %의 수평 강성으로 설계된 제품을 적용하여야 한다.

(2) 방진 스프링 행거는 격리 된 장비 또는 천정 설치형 장비의 움직임을 최소화하기 위해 천정면에 가깝게 설치하고 사전 스프링을 압축하고 전산로드를 고정 할 수 있도록 설계 적용한다.

(3) 펌프용 방진베이스는 높이는 장비 장변의 1/10의 두께와 배관 엘보 지지대를 포함하는 직사각형 또는 T 자형 모양으로 구성하며 150~300mm로 적용한다.

(4) 입상배관의 방진 앵커, 방진 가이드들은 배관의 좌굴을 방지하고 진동으로 발생한 구조체 전달음 저감하기 위하여 적절하게 설치층을 배분하고 방진 스프링과 조합하여 적용한다.

(5) 입상배관의 열팽창 및 수축으로 인한 변형량은 방진 스프링 지지에서 추가 변위량을 수용 할 수 있도록 설계하며 다음 식으로 구한다.

(4.10-1)

여기서 E:배관의 팽창량(mm)L:배관의 길이(m),C:평균열팽창계수(mm/mm℃)△t:온도변화(최종온도-초기온도, ℃)

(6) 덕트가 소음과 진동에 민감한 영역 하부 천장에 설계되면 방진 스프링 또는 스프링 방진고무 행거를 설계 적용한다.

(7) 고도의 정숙한 실내를 유지하기 위해서는 건축설비뿐만 아니라 건축적으로 충분한 방진구조를 형성하는 위해 잭업 이중바닥 시스템 또는 방진방음 매트 시스템을 설계 적용한다.

(8) 장비에 의해 발생 된 기계적 진동과 유체 유동 진동 및 소음이 배관을 통해 전달되지 않도록 장비 최 근접 위치에 플렉시블커넥터를 설계 적용한다.

(9) 배관의 진동은 유연한 배관 플렉시블 커넥터와 방진행거, 입상방진 스프링에서 진동을 제어 할 수 있도록 설계 적용해야 한다.

 

자료출처 :국가건설기준센터(KCSC)

 

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